JPH0347066B2 - - Google Patents

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JPH0347066B2
JPH0347066B2 JP60065822A JP6582285A JPH0347066B2 JP H0347066 B2 JPH0347066 B2 JP H0347066B2 JP 60065822 A JP60065822 A JP 60065822A JP 6582285 A JP6582285 A JP 6582285A JP H0347066 B2 JPH0347066 B2 JP H0347066B2
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JP
Japan
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current
transistor
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transformer
voltage
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JP60065822A
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JPS61224861A (ja
Inventor
Shigenori Uesugi
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PFU Ltd
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PFU Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/22Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
    • H02M3/24Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/28Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
    • H02M3/325Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/338Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はリンギング・チヨーク・コンバータに
おけるベース電流供給方式、特に直流電圧を断続
的にトランスの一次巻線に印加し、二次巻線に変
圧された電圧を得る回路において、一次巻線に直
流電圧を断続的に印加する回路にカレント・トラ
ンスを接続して効率を向上させると共に異常発振
を防止するよう構成したリンギング・チヨーク・
コンバータにおけるベース電流供給方式に関する
ものである。
〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕
従来、第5図図示の如きリンギング・チヨー
ク・コンバータ(以下RCCという)は、一次巻
線N1に断続的に電源電圧Eioを印加するよう制御
しており、該制御を行うトランジスタTr3に流れ
るコレクタ電流Icのピーク電流値が大きいという
性質があるため、これに見合つたベース電流を供
給しなければならない。このため、容量を大きく
した場合、第5図図中正帰還用のN2巻線に生じ
た電圧を抵抗R1、ダイオードDおよびコンデン
サC1を介してトランジスタTr3のベースにベース
電流IBを供給する際に、当該抵抗R1によるオーミ
ツクロス(熱損失)が大きくなつてしまうと共
に、当該ベース電流をいわば短絡制御して二次巻
線N3に発生する電圧を所定電圧に制御するため
の制御回路21の容量も必然的に大きくなつてし
まい、電力変換効率を悪化させ、かつ回路を大型
化させてしまうという問題点があつた。 この点
を解決するためにトランスを用いて上記トランジ
スタTr3のベース電流を補給することが考慮され
る。しかしこの場合、正帰還回路によつて発振を
継続させるRCCの回路内に、さらに正帰還回路
であるカレント・トランス回路を挿入することと
なり、カレント・トランスの2次巻線の自己共振
周波数で自励発振を生じてしまうことが生じる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、前記問題点を解決するために、直流
電圧を断続的にトランスの一次巻線に印加し、二
次巻線に変圧された電圧を得る回路において、一
次巻線に対して直流電圧を断続的に印加する回路
にカレント・トランスを接続し、かつ異常発振を
防止する回路を採用することにより、電力変換効
率の向上を図りかつ動作の安定化を図るようにし
ている。そのため、本発明のリンギング・チヨー
ク・コンバータにおけるベース電流供給方式は、
トランスの一次巻線にトランジスタを接続して当
該一次巻線に印加する電圧を断続すると共にトラ
ンスに巻回された正帰還用の巻線に発生した電圧
を前記トランジスタのベースに印加して自励形式
で運転せしめ、トランスの二次巻線から変圧され
た電圧を出力するよう構成したリンギング・チヨ
ーク・コンバータにおけるベース電流供給方式に
おいて、前記一次巻線に直列に接続されたカレン
ト・トランスと、前記カレント・トランスによつ
て発生された電圧を前記トランジスタのベースに
重畳する態様で印加して駆動するカレント・トラ
ンス・ドライブ回路と、前記一次巻線に所定閾値
以下の電流が供給される場合に前記カレント・ト
ランス・ドライブ回路を介して前記トランジスタ
のベースに重畳される電流を消失せしめるカレン
ト・トランス・ドライブ回路異常発振防止回路と
を備えることを特徴としている。
〔実施例〕
以下図面を参照しつつ本発明の実施例を詳細に
説明する。
第1図は本発明の1実施例構成図、第2図およ
び第3図は第1図図示本発明の1実施例構成の動
作を説明する波形図、第4図は本発明の他の実施
例構成図を示す。
図中、1はカレント・トランス・ドライブ回
路、1−1はカレント・トランスCT1,2は制御
回路、3はRCC用トランタT1,4は電圧センス
回路、R1ないしR3は抵抗、C1ないしC4はコンデ
ンサ、D1ないしD4はダイオードを表す。
第1図において、図中カレント・トランス・ド
ライブ回路1はトランジスタTr2のベースに供給
される正帰還用の巻線N2からの電流に対してい
わば重畳する態様で電流を供給するためのもので
ある。そして、該カレント・トランス・ドライブ
回路1中のトランジスタTr1、抵抗R2およびコン
デンサC3は、第3図を用いて後述する如く電源
電圧Eioが低下した場合等に発生する異常発振等
を防止するために設けられるものである。以下順
次構成および動作を詳細に説明する。
第1図図中トランジスタTr2はRCC用トランス
T13の一次巻線N1に電源電圧Eioを断続的に印加
するためのものである。そして、RCC用トラン
スT13によつて変圧され、二次巻線N3に生じた
電圧はダイオード(整流器)D4および電解コン
デンサC4によつて整流・平滑され、直流電圧E0
として出力される。該出力される直流電圧E0
値は、電圧センス回路4によつて検出され、制御
回路2に負帰還の態様で供給される。このため、
当該制御回路2は電圧センス回路4によつて検出
される直流電圧E0の値が所定値に等しくなるよ
うに、トランジスタTr2のベースに供給するベー
ス電流の供給時間を制御する。
一方、トランジスタTr2のベースに供給するベ
ース電流は、第1にRCC用トランスT1の二次巻
線N2に生じた電圧を抵抗R1およびコンデンサC1
を介して正帰還の態様で供給される。該正帰還の
態様でベース電流をトランジスタTr2のベースに
供給することにより、コレクタ電流ICがRCC用ト
ランスT13の一次巻線N1およびカレント・トラ
ンスCT11−1の一次巻線Naに流れる。このた
め、第2に当該カレント・トランスCT11−1の
二次巻線Nbに生じた電圧をダイオードD2、コン
デンサC2,C3、トランジスタTr1および抵抗R2
よつて構成される回路を介してトランジスタTr2
のベースにいわば重畳する態様で印加してベース
電流を供給する。以上の如くRCC用トランスT1
3の二次巻線N2に発生した電圧を正帰還する態
様でトランジスタTr2のベースに印加してベース
電流を供給すると共に当該トランジスタTr2のコ
レクタ側に直列接続したカレント・トランスCT1
1−1によつて生じた電圧をもトランジスたTr2
のベースに印加してベース電流を供給しているた
め、電力変換効率を良好にしかつトランジスタ
Tr1、コンデンサC3、抵抗R2によるスイツチング
回路(異常発振防止回路)により異常発振を防止
している。
次に、第2図図示波形図を用いて第1図図示構
成の動作を詳細に説明する。
第2図図中電流iR1はトランジスタTr2のベース
に流れる電流であつて、第1図図中正帰還用の巻
線N2に生じた電圧を抵抗R1およびコンデンサC1
を介してトランジスタTr2のベースに印加するこ
とによつて供給されるものである。
図中電流ie2はトランジスタTr2のエミツタに流
れる電流である。
図中電流ic1はカレント・トランス・ドライブ
回路1によつて図示の如くトランジスタTr2のベ
ースからエミツタに向けて流れる電流であつて、
カレント・トランスCT11−1の二次巻線Nb
よつて生じた電圧によつて供給されるものであ
る。
図中トランジスタTr2のVCEはトランジスタTr2
のコレクタとエミツタとの間に生じる電圧を示
す。次に動作を説明する。
第2図図中の時刻では、図示の如くトランジ
スタTr2のベースに対して電流iR1が供給されるた
め、トランジスタTr2のコレクタとエミツタとは
導通状態となり、VCEは零電位となる。そして、
トランジスタTr2のエミツタには電流ie2が徐々に
増大している。
図中の時刻では、電流ic1即ちカレント・ト
ランス・ドライブ回路1からの電流がトランジス
タTr2のベースからエミツタ方向に供給されるた
め、図示の如く電流ie2がいわゆるトランジスタ
Tr1の飽和電流ITHを超えた態様で供給されること
となる。尚、飽和電流ITHの値は、第1図図中抵
抗R2に直列にバイアス用ダイオードを挿入する
ことによつて所望の値に設定することができるも
のである。
図中の時刻では、電圧センス回路4からの信
号に基づき制御回路2の両端が短絡されるため、
電流iR1が負方向にいわば充電する態様で流れる
と共に電流iC1の値が零となる。そして、トラン
ジスタTr2が非導通状態となりVCEが図示の如き
所定の電圧となる。また、カレント・トランス
CT11−1の二次巻線Nbに逆起電圧が発生する
が、ダイオードD1を介して消費され、リセツト
されることとなる。以上の如く図中ないしを
繰り返すよう発振を持続することによつて、二次
側に所定の電圧が発生する。また、二次側の負荷
が軽く、トランジスタTr2のコレクタ電流が飽和
値ITHにまで達しない場合、カレント・トランス
CT11−1の二次巻線Nbに生じた電力はコンデ
ンサC2,C3を充放電することによつて消費され
るが、一次巻線Naに流れる電流が小さいので、
損失は小さい。
次に、第3図を用いて第1図図中トランジスタ
Tr1,抵抗R2およびコンデンサC3によつて構成さ
れる異常発振防止回路の動作を説明する。
一般にトランジスタのコレクタ側にカレント・
トランスを直列接続し、コレクタ電流が当該カレ
ント・トランスの一次巻線に流れることによつて
二次巻線に生じた電圧を用いて、第1図図示の如
くトランジスタTr2のベースからエミツタの方向
にいわば強制的に電流を流した場合には、第1図
図中RCC用トランスT13とカレント・トランス
CT11−1との間における電流の時間関係が問題
点となり、時として異常発振が生じてしまう。以
下第1図図示構成で異常発振防止回路がない場合
の動作について説明し、次に異常発振防止回路を
付加した場合の動作について詳細に説明する。
第1に電源電圧Eioが低下した場合、トランジ
スタTr2によつて導通状態に保持されるデユーテ
イが増大し、発振周波数が低下して出力電圧E0
を一定に保持するよう制御される。
第2に第1の場合に、カレント・トランスCT1
1−1が飽和せず、しかもトランジスタTr2が非
導通状態に保持されている期間内にカレント・ト
ランスCT11−1のリセツト(放電)が完了して
いるときには、異常発振は生じない。
第3に、更に電源電圧Eioが低下した場合、カ
レント・トランスCT11−1が強制的にトランジ
スタTr2のベースにベース電流を供給しようとす
る。そして、カレント・トランスCT11−1が飽
和した時点で、ベース電流の供給を停止するため
に、トランジスタTr2は非導通状態となり、出力
電圧E0は低下してしまう。
第4に、第3の時点で、導通状態となるデユー
テイは50%を大きく超えているため、トランジス
タTr2が非導通状態となつている期間内にカレン
ト・トランスCT1は1−1は充分リセツトするこ
とができない場合が生じてしまう。そして、
RCC用トランスT13がリセツトされた時点で、
正帰還によつてトランジスタTr2のベースに電流
が供給され、当該トランジスタTr2が導通状態と
なるが、カレント・トランスCT11−1から電流
がベースに供給されないため、小さな電流がトラ
ンジスタTr2に流れ、すぐに非導通状態となつて
しまう。
第5に、カレント・トランスCT11−1のリセ
ツトが完了するまで、前記小刻みの発振が継続す
るが、カレント・トランスCT11−1がリセツト
され、トランジスタTr2が導通状態となつた場
合、カレント・トランスCT11−1が飽和するま
でベース電流を供給するため、大きなコレクタ電
流が流れる。
以上説明した第3ないし第5の動作において、
大きなコレクタ電流が流れるのは、比較的に周期
が大きく、しかも電源電圧Eioの変動によつて更
に当該周期も変化するために、異常発振音が生じ
てしまう。該状態におけるトランジスタTr2
VCEおよびIC波形を第3図に示す。
次に、第1図図中トランジスタTr1、コンデン
サC3および抵抗R2からなるスイツチング回路
(異常発振防止回路)を付加した場合に前記異常
発振が生じない理由を説明する。
(A) 前述の第1および第2の動作は同様であるの
で説明を省略する。
(B) 電源電圧Eioが更に低下した場合、第1図図
示正帰還用の巻線N2に発生した電圧を抵抗R1
およびコンデンサC1を介してトランジスタTr2
のベースに印加してベース電流を供給するだけ
では、第2図図中電流ie2中の電流値ITHにまで
電流を供給することができない。しかも、前記
異常発振防止回路によつて、前記電流ie2が電
流値ITHを超えないと、カレント・トランス
CT11−1からはベース電流が重畳する態様で
供給されないよう構成されているため、異常発
振が生じない。この際、カレント・トランス
CT11−1の二次巻線Nbに発生した高電圧で、
トランジスタTr1が破壊されないように、コン
デンサC2およびC3の値を適切に選択する必要
がある。
第4図は飽和型の他の実施例構成図を示す。該
飽和型では、第1図示不飽和型のものから、ダイ
オードD2およびD3を取り去り、トランジタTr2
動作時において飽和状態になる。他の構成および
動作は第1図図示のものと同一であるので説明を
省略する。
〔発明の効果〕
以上説明した如く、本発明によれば、直流電圧
を断続的にトランスの一次巻線に印加し、二次巻
線に変圧された電圧を得る回路において、一次巻
線に直流電圧を断続的に印加す回路にカレント・
トランスを用い、かつ異常発振を防止する回路を
採用しているため、電力変換効率の向上を図るこ
とができると共に動作の安定化を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例構成図、第2図およ
び第3図は第1図図示本発明の1実施例構成の動
作を説明する波形図、第4図は本発明の他の実施
例構成図、第5図は従来のリンギング・チヨー
ク・コンバータにおけるベース電流供給方式の構
成図を示す。 図中、1はカレント・トランス・ドライブ回
路、1−1はカレント・トランスCT1、2は制御
回路、3はRCC用トランスT1、4は電圧センス
回路、R1ないしR3は抵抗、C1ないしC4はコンデ
ンサ、D1ないしD4はダイオードを表す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 トランスの一次巻線にトランジスタを接続し
    て当該一次巻線に印加する電圧を断続すると共に
    トランスに巻回された正帰還用の巻線に発生した
    電圧を前記トランジスタのベースに印加して自励
    形式で運転せしめ、トランスの二次巻線から変圧
    された電圧を出力するよう構成したリンギング・
    チヨーク・コンバータにおけるベース電流供給方
    式において、前記一次巻線に直列に接続されたカ
    レント・トランスと、前記カレント・トランスに
    よつて発生された電圧を前記トランジスタのベー
    スに重畳する態様で印加して駆動するカレント・
    トランス・ドライブ回路と、前記一次巻線に所定
    閾値以下の電流が供給される場合に前記カレン
    ト・トランス・ドライブ回路を介して前記トラン
    ジスタのベースに重畳される電流を消失せしめる
    カレント・トランス・ドライブ回路異常発振防止
    回路とを備えることを特徴とするリンギング・チ
    ヨーク・コンバータにおけるベース電流供給方
    式。
JP6582285A 1985-03-29 1985-03-29 リンギング・チヨ−ク・コンバ−タにおけるベ−ス電流供給方式 Granted JPS61224861A (ja)

Priority Applications (1)

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JP6582285A JPS61224861A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 リンギング・チヨ−ク・コンバ−タにおけるベ−ス電流供給方式

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Publication Number Publication Date
JPS61224861A JPS61224861A (ja) 1986-10-06
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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6582285A Granted JPS61224861A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 リンギング・チヨ−ク・コンバ−タにおけるベ−ス電流供給方式

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5914822U (ja) * 1982-07-19 1984-01-28 積水化成品工業株式会社 ダム湖等の浮遊ごみ防除フロ−ト

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JPS61224861A (ja) 1986-10-06

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